//给定一个整数数组 nums，其中恰好有两个元素只出现一次，其余所有元素均出现两次。 找出只出现一次的那两个元素。你可以按 任意顺序 返回答案。 
//
// 
//
// 进阶：你的算法应该具有线性时间复杂度。你能否仅使用常数空间复杂度来实现？ 
//
// 
//
// 示例 1： 
//
// 
//输入：nums = [1,2,1,3,2,5]
//输出：[3,5]
//解释：[5, 3] 也是有效的答案。
// 
//
// 示例 2： 
//
// 
//输入：nums = [-1,0]
//输出：[-1,0]
// 
//
// 示例 3： 
//
// 
//输入：nums = [0,1]
//输出：[1,0]
// 
//
// 提示： 
//
// 
// 2 <= nums.length <= 3 * 104 
// -231 <= nums[i] <= 231 - 1 
// 除两个只出现一次的整数外，nums 中的其他数字都出现两次 
// 
// Related Topics 位运算 数组 
// 👍 534 👎 0

package com.cute.leetcode.editor.cn;
public class SingleNumberIii {
    public static void main(String[] args) {
        int[] nums = {1,2,1,3,2,5};
        new SingleNumberIii().new Solution().singleNumber(nums);
    }
    //leetcode submit region begin(Prohibit modification and deletion)
    class Solution {
        /**
         * 1.最直接的方法，hash搜索，除了空间上多一些，剩下的都没什么毛病
         * 2.只有两个元素出现了一次，如果还是使用^的方法，遍历一遍的结果sum是两个数的^的结果
         *      找到sum中任意一位为1的位置为k，说明sum中的两个元素在这个位置值是不同的
         *      遍历原来所有的元素，按照元素第k位为1或不为1分为两组，分别对这两组进行异或，就可以将sum中的两个元素分开了
         */
        public int[] singleNumber(int[] nums) {
            int sum = 0;
            for (int num : nums) sum ^= num;

            int k = -1;

            //int长度是32位，所以先从31开始判断最高位
            for (int i = 31; i >=0&&k==-1 ; i--) if (((sum>>i)&1)==1) k=i;//找出为1的任意一位

            int[] ans = new int[2];
            for (int num : nums){
                //这里是按照元素右移K位后为1还是0进行分组，这样两个目标肯定会被分到两组中去，再球一次^就可以了
                if (((num>>k)&1)==1) ans[1]^=num;
                else ans[0]^=num;
            }
            return ans;
        }
    }
//leetcode submit region end(Prohibit modification and deletion)

}